Електродвигун “мовчить” або гуде, але вал не крутиться — перше, що варто зробити, це взяти мультиметр і прозвонити обмотки. Це найшвидший спосіб зрозуміти, чи є обрив, чи пробило на корпус, чи двигун ще живий. Займе хвилин десять, а розуміння ситуації дасть майже повне.
Мультиметром не можна перевірити абсолютно все — момент, обертовий струм, реальне навантаження він не покаже. Але базову діагностику “жити чи не жити” зробити цілком реально навіть побутовим тестером за 200 гривень.
Що знадобиться і з чого почати
Мінімальний набір — це сам мультиметр (підійде і аналоговий, і цифровий, хоча цифровий точніше), викрутка для клемної коробки і, бажано, мегаомметр — про нього окремо нижче. Двигун обов’язково знеструмлюють. Це не формальність заради галочки в інструкції — на клемах може лишатись залишкова напруга, особливо якщо стояли конденсатори.
Перед тим як тицяти щупами, відкрийте клемну коробку і подивіться на схему з’єднань — зазвичай вона наклеєна на кришці або на шильдику. Для трифазного двигуна це найчастіше “зірка” або “трикутник”, і від цього залежить, куди саме чіпляти щупи.
Якщо двигун вже стоїть на місці змонтований — від’єднайте всі підвідні проводи. Перевіряти обмотки під живленням мережі неможливо і небезпечно.
Перевірка обмоток на обрив
Найпростіша операція. Перемикаєте мультиметр в режим вимірювання опору (значок Ω), обираєте діапазон 200 Ом (для більшості двигунів опір обмотки лежить в межах від часток Ома до кількох десятків Ом).
Для однофазного двигуна все просто: два виводи — робоча обмотка, ще два — пускова (у деяких моделях виводи об’єднані, тоді буде три клеми). Прикладаєте щупи до кожної пари і дивитесь на екран.
Для трифазного асинхронного двигуна виводів шість — U1-U2, V1-V2, W1-W2. Прозвонюєте кожну пару окремо:
- U1-U2 — має показати якийсь опір, наприклад 4,2 Ом
- V1-V2 — приблизно таке саме значення, різниця в межах 5-10%
- W1-W2 — так само
Якщо мультиметр показує нескінченність (на дисплеї “1” або “OL”) — обмотка обірвана. Двигун такий вже не запуститься, буде гудіти і стояти на місці, або спрацює захист по струму, якщо обрив частковий і виникає при нагріванні.
Важливий момент: значення опору всіх трьох обмоток трифазного двигуна повинні бути практично однаковими. Розбіжність більше 10% каже про міжвиткове замикання або часткове пошкодження — двигун технічно “живий”, крутиться, але буде перегріватись, споживати підвищений струм і рано чи пізно згорить остаточно.
Перевірка ізоляції на корпус
Це друга обов’язкова перевірка, і саме її часто пропускають, задовольнившись тим, що обмотки прозвонились нормально. А дарма — саме пробій ізоляції на корпус найчастіше стає причиною того, що вибиває УЗО або людину б’є струмом при дотику до корпуса насоса чи вентилятора.
Переводите мультиметр в той самий режим опору, але тепер один щуп ставите на будь-який вивід обмотки, а другий — на корпус двигуна (обов’язково на очищений металевий, без фарби і бруду).
Справний двигун покаже нескінченність — тобто опір між обмоткою і корпусом настільки великий, що звичайний мультиметр його “не бачить”. Якщо ж прилад показує якесь кінцеве значення — навіть кілька мегаом — це вже сигнал тривоги. Ізоляція деградує, найчастіше через вологу або перегрів.
Тут є нюанс: побутовий мультиметр тестує ізоляцію дуже низькою напругою — 3-9 вольт з батарейки. Реально ізоляція повинна витримувати сотні вольт робочої напруги плюс перепади. Тому для серйозної перевірки, особливо після того як двигун стояв у вологому підвалі чи попав під дощ, варто взяти мегаомметр (мегер) — він “продавлює” ізоляцію напругою 500 або 1000 В і покаже реальну картину. Нормальним вважається опір ізоляції не менше 0,5 МОм, хоча за ГОСТом для нових двигунів норма набагато вища — від 1 МОм і більше залежно від потужності.
Мультиметром без мегаомметра ви можете пропустити початкову стадію пробою — коли ізоляція вже “просіла”, але ще тримає низьку тестову напругу батарейки. З’явиться проблема тільки коли двигун підключать до 220 чи 380 В.
Перевірка на коротке замикання між обмотками
Окрема ситуація — коли обмотки самі по собі цілі (опір є, не нескінченність), але між собою замкнуті там, де не повинні. Для трифазного двигуна це перевіряється так само, як ізоляція на корпус, тільки замість корпуса — вивід іншої обмотки.
Щуп на U1, другий щуп на V1 (або будь-яку іншу клему сусідньої обмотки). Якщо мультиметр показує опір, а не нескінченність — обмотки замкнуті між собою, це серйозна несправність, найчастіше через пробиту міжфазну ізоляцію всередині статора. Такий двигун підлягає перемотуванню або списанню, самостійно тут вже нічого не полагодиш.
Що означають конкретні покази на практиці
Розберемо кілька типових ситуацій, з якими стикаються на практиці:
Опір обмотки 0 Ом або близько нуля. Це коротке замикання витків всередині самої обмотки. Двигун при спробі запуску буде різко смикати автомат або вибивати запобіжник — струм піде величезний.
Опір є, але сильно нижчий за паспортний або за сусідні обмотки. Часткове міжвиткове замикання. Двигун може навіть запуститись і крутитись, але буде сильно гріти той бік, гудіти нерівномірно, і з часом ситуація погіршиться.
Нескінченність на одній з трьох обмоток трифазника. Обрив фази. Класична картина — двигун “гуде і не крутиться”, ротор намагається зрушити з місця, але не може набрати оберти. Часто причина не в самій обмотці, а в перегорілому контакті клемної коробки або обірваному проводі при підводі — тому варто прозвонити ще й до самої клемної колодки, не тільки безпосередньо виводи обмотки.
Опір ізоляції нижчий за норму, але не нуль. Волога потрапила в обмотку. Іноді допомагає просушка двигуна в теплому сухому місці протягом доби-двох, потім повторна перевірка. Часто після просушки опір ізоляції відновлюється до прийнятних значень.
Перевірка пускового конденсатора однофазного двигуна
Якщо мова про однофазний двигун (компресор холодильника, насос, побутовий вентилятор), варто ще перевірити пусковий конденсатор — часто саме він винен у тому, що двигун гуде і не стартує, хоча обмотки повністю справні.
Мультиметр з функцією вимірювання ємності (значок з двома паралельними лініями) прикладається безпосередньо до виводів конденсатора, попередньо його розрядивши через резистор. Показник повинен відповідати номіналу на корпусі з допуском ±5-10%. Якщо ємність суттєво просіла або мультиметр взагалі нічого не бачить — конденсатор висох, міняйте на новий такого ж номіналу і робочої напруги.
Коли мультиметра вже недостатньо
Мультиметр — це швидка перевірка “на коліні”, яка відповідає на питання чи взагалі варто возитись з двигуном далі. Але він не покаже:
реальний опір ізоляції під робочою напругою, поточну симетрію струмів під навантаженням, стан підшипників (хоча тут допоможе просто рука і слух — покрутити вал і послухати), а також приховані дефекти всередині обмотки, які проявляються тільки при нагріванні до робочої температури.
Для повноцінної діагностики промислового двигуна після ремонту чи перед відповідальним запуском варто пройтись мегаомметром, а краще — здати на стенд, де перевіряють під реальним навантаженням і струмом.
Але для гаражного насоса, побутового вентилятора чи невеликого верстата мультиметра цілком достатньо, щоб зрозуміти — варто возитися з ремонтом чи простіше купити новий двигун. Іноді 15 хвилин з тестером економлять годину розбирання того, що вже давно не підлягає ремонту.